Newtonin lait
Kirja on levossa pöydällä.
a) Piirrä ja nimeä kirjaan vaikuttavat voimat.
Kiinnitä huomiota voimien keskinäiseen suuruuteen.
b) Mitkä ovat näidän voimien vastavoimat?
a) Kirjaan vaikuttaa
paino G \(\quad \color{red}{\text{(+1p)}}\)
pöydän pinnan tukivoima N \(\quad \color{red}{\text{(+1p)}}\)
\(\quad \color{red}{\text{(Kuva, jossa voimanuolten pituudet oikein +1p)}}\)
b) Kirjaan kohdistuvien voimien vastavoimat ovat
painon vastavoima on voima, jolla kirja vetää maapalloa puoleensa. \(\quad \color{red}{\text{(+1,5p)}}\)
pinnan tukivoiman vastavoima on voima, jolla kirja painaa pöytää. \(\quad \color{red}{\text{(+1,5p)}}\)
Määrittele
a) Jatkavuuden laki
b) Voiman ja vastavoiman laki
a) Kappale on levossa tai jatkaa suoraviivaista liikettä, kun
kappaleeseen ei vaikuta voimia tai vaikuttavien voimien summa on nolla. \(\quad \color{red}{\text{(+3p)}}\)
b) Newtonin III lain mukaan voima on aina vuorovaikutus kahden kappaleen välillä.
Jos kappale A vaikuttaa kappaleeseen B, vaikuttaa kappale B kappaleesen A yhtä suurella,
mutta vastakkaissuuntaisella voimalla.
Voima ja vastavoima vaikuttavat eri kappaleisiin. \(\quad \color{red}{\text{(+3p)}}\)
Laske veturin massa, kun veturin kiihtyvyys on 0,50 \(\text{m/s}^2\)
ja veturiin vaikuttava kokonaisvoima on 37 000 N .
Kirjataan lähtöarvot \(a=0,50 \text{ m/s}^2, \ F_{kok}=37 \ 000 \text{ N}, \ m= \ ?\)
Newtonin 2. lain mukaan \(\overline{F}_{kok}=m\overline{a}\) \(\quad \color{red}{\text{(+1p)}}\)
Ratkaistaan veturin massa
\(F_{kok}=ma \quad ||:a\)
\(\dfrac{F_{kok}}{a}=m\) \(\quad \color{red}{\text{(+2p)}}\)
Sijoitetaan tunnetut suureet.
\(m=\dfrac{37 \ 000 \text{ N}}{0,50 \text{ m/s}^2}\) \(\quad \color{red}{\text{(+1p)}}\)
\(m = 74 \ 000 \text{ kg}\)
Vastaus: 74 000 kg \(\quad \color{red}{\text{(+2p)}}\)
Tekemäsi itsearvion pohjalta tuloksesi prosentteina on: